專利名稱:尤其在車輛自動變速箱中的閥門裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求I前序部分所述的閥門裝置。
背景技術(shù):
從市場上獲知車輛的變速箱或者說自動變速箱,其中使用一個或者多個變速箱離合器或者說用于操作離合器的調(diào)節(jié)氣缸。分別觸發(fā)的離合器將馬達力矩傳遞到驅(qū)動輪上。 為了能夠傳遞特定的力矩,用壓力將各個離合器的離合器片壓在一起。為了達到所述壓力, 離合器片必須首先以特定的行程進行運動。為此,-在液壓控制中-需要特定量的液體或者說特定的液壓體積流。根據(jù)離合器的尺寸,所述體積流大約為3到101/min (升每分鐘)。為了連接液壓的體積流,例如可以使用帶有較小液壓功率的較小結(jié)構(gòu)的磁閥,用所述磁閥驅(qū)動所謂的“后繼芯(Nachfolgeschieber)”,該“后繼芯”以液壓放大器的形式示出。替代的方案是借助于較強的電磁體直接推動后繼芯。兩個方案要求在操作離合器時或者說在離合器填充過程中經(jīng)常以較短的接通時間實現(xiàn)電磁體的所謂的“短暫的過度通電”, 在離合器填充過程結(jié)束時必須再收回該過度通電,從而避免不希望的壓力峰值。沒有這種短暫的過度通電,換檔會持續(xù)很長時間。來自該技術(shù)領域的專利公開文件例如是DE 10 2008 042 624 Al。
發(fā)明內(nèi)容
通過按權(quán)利要求I所述的閥門裝置解決基于本發(fā)明的問題。有利的改進方案在從屬權(quán)利要求中進行說明。此外,對于本發(fā)明來說重要的特征在下面的描述以及附圖中,其中對本發(fā)明來說不僅單獨的而且以不同組合的特征都是重要的,而對此不會再明確指出。按本發(fā)明的閥門裝置具有以下優(yōu)點,即車輛變速箱或者說自動變速箱中的離合器可以借助于可能在大多數(shù)情況下構(gòu)造成磁閥的調(diào)壓閥以及由調(diào)壓閥控制的滑閥進行操作, 而不需要借助于過度通電以及隨后的電流收回來觸發(fā)調(diào)壓閥。在換檔開始時對接通的離合器的調(diào)壓閥進行通電,使得離合器達到離合器關(guān)閉壓力、所謂的“最有效點”。通過這種規(guī)定,盡可能快地對離合器進行填充,直到離合器填充過程結(jié)束時離合器片處于抵靠之中,也就是說達到“最有效點”。在該點中離合器不再傳遞力矩,因為離合器還會有高達幾乎100% 的轉(zhuǎn)差率(Schlupf·)。通過其它斜坡形式的電流提升持續(xù)地降低轉(zhuǎn)差率,直到轉(zhuǎn)差率變成零并且離合器可以傳遞整個馬達力矩。與之平行地根據(jù)切斷策略斷開關(guān)閉的離合器,從而在最后進行換檔。本發(fā)明利用以下情況,即借助于閥門裝置可以實現(xiàn)液壓的增強,在所述閥門裝置中調(diào)壓閥的第一閥芯控制滑閥的第二閥芯。在按本發(fā)明的閥門裝置中輸出壓力沒有傳到第一閥芯的控制壓力面上,而是控制壓力面動用了滑閥的輸出壓力。所述調(diào)壓閥的輸出壓力始終與滑閥的控制壓力面連接?;y的工作壓力不僅傳到滑閥的控制壓力面上,而且同時也傳到了調(diào)壓閥的控制壓力面上。由此不需要過度通電,從而在換檔時實現(xiàn)短暫的接通時間。尤其如此構(gòu)造所述閥門裝置,使得調(diào)壓閥調(diào)節(jié)所述滑閥的工作壓力,其中工作壓力的大小取決于流過電磁體的電流的強度(當使用電磁體作為執(zhí)行器時)。
此外,本發(fā)明建議,所述滑閥的工作壓力至少間接地作用到第一閥芯的端面上。由此,該工作壓力可以作用到閥芯的軸向位置上并且在“較短的路程”上為工作壓力的調(diào)節(jié)作貢獻。此外,所述第一閥芯可以將第一工作壓力接口與第一供入接口或第一排流接口連接并且由可觸發(fā)的操作裝置沿著第一方向進行加載并且由加載裝置沿著反向于第一方向的第二方向進行加載,其中所述第二閥芯可以將第二工作壓力接口與第二供入接口或第二排流接口連接,其中第一工作壓力接口與軸向作用到第二閥芯上的壓力面連接,并且其中第二工作壓力接口與沿著第二方向作用到第一閥芯上的加載裝置連接。在此實現(xiàn)了液壓的放大,方法是所述操作裝置的電磁體控制第一閥芯,由此隨后可以借助于存在于第一工作壓力接口上的液壓壓力移動所述第二閥芯。由此可以按本發(fā)明調(diào)節(jié)滑閥的第二工作壓力接口上的工作壓力,方法是所述滑閥或者說存在于第二工作壓力接口上的液壓壓力包含在對于調(diào)壓閥來說決定性的調(diào)節(jié)回路中。以這種方式可以特別精確地并且基本上取決于外面的液壓壓力或者離合器的液壓的調(diào)節(jié)元件來調(diào)節(jié)對于操作離合器來說所需要的液壓的壓力。當?shù)诙ぷ鲏毫涌诤图虞d裝置之間的連接包括第二閥芯中的通道以及/或者分開第一閥芯和第二閥芯的壁段中的軸向開口時,所述閥門裝置構(gòu)造得更簡單。由此,所述滑閥可以特別精確地并且以較短的液壓連接進行制造并且節(jié)省了外面的液壓管路。只要滑閥基本上旋轉(zhuǎn)對稱地圍繞縱軸線進行構(gòu)造,那么所述軸向開口就可以優(yōu)選在中間布置在滑閥中。作為替代方案,可以取消第一閥芯和第二閥芯之間的壁段,從而例如通過閥門裝置的殼體的內(nèi)部橫截面形成液壓的連接。所述閥門裝置也可以包括彈簧,該彈簧沿著第一方向加載所述第二閥芯并且直接支撐在配屬于加載裝置的部件上或者第一閥芯的殼體上或者將第一閥芯和第二閥芯分開的壁段上。這在結(jié)構(gòu)上同樣是簡單的并且因此價格便宜并且實現(xiàn)了確定的力,該力反作用于通過調(diào)壓閥的控制壓力作用到第二閥芯上的力。在改進方案中提出,所述分開的壁段的位置是可調(diào)節(jié)的,從而能夠調(diào)節(jié)彈簧的彈簧預應力。這樣就可以以簡單的方式方法補償制造公差。此外提出,所述加載裝置包括可軸向運動的壓桿,該壓桿的一個端部由滑閥的工作壓力進行加載并且其另外的端部由第一閥芯進行加載,優(yōu)選傳力配合地與之連接。借助于所述壓桿一方面可以精確地檢測工作壓力,并且另一方面可以由此改變調(diào)壓閥與滑閥之間的液壓的放大。在此,所述壓桿不必在調(diào)壓閥的第一閥芯中進行引導,而是可以具有其自己的導向。由此,所述第一閥芯可以在直徑上保持得很小并且獨立于所選擇的液壓的放大用作相同部件,這是成本非常便宜的。本發(fā)明的設計方案提出,所述第一閥芯包括第一和第二連接凹槽,并且如此布置所述連接凹槽與第一接口,從而根據(jù)閥芯的軸向位置要么將第一排流接口通過第一連接凹槽與工作壓力接口連接,要么將第一供入接口通過第二連接凹槽與第一工作壓力接口進行連接。只要所述第一閥芯基本上構(gòu)造成旋轉(zhuǎn)對稱的,那么就可以形成第一和第二連接凹槽, 方法是表征第一閥芯的半徑在各個軸向區(qū)段上減小。通過使用兩個連接凹槽可以很好地分開第一供入接口和第一排流接口并且由此降低了泄漏。本發(fā)明的另一設計方案提出,所述第一閥芯包括連接凹槽,并且如此布置該連接凹槽與第一接口,從而根據(jù)閥芯的軸向位置要么將第一排流接口通過連接凹槽與第一工作壓力接口連接,要么將第一供入接口通過連接凹槽與第一工作壓力接口連接。由此可以特別簡單并且成本低廉地制造所述第一閥芯。作為補充方案,將所述第一閥芯在芯套中進行引導,其中將芯套再導入控制板中并且/或者相對于控制板的壁段進行流體密封。本發(fā)明的另一有利的特征可以是,所述兩個閥芯中的至少一個、優(yōu)選兩個閥芯在直徑上都沒有分級,也就是沒有多級活塞,也就是說所述閥芯的表面可以為了精確的應用而進行“無心”磨光,這同樣是成本非常便宜的。補充地提出,所述閥門裝置的調(diào)節(jié)特性曲線至少分段地具有上升的走向。由此表征調(diào)節(jié)特性曲線的第一走向,該走向特別適合于按本發(fā)明的閥門裝置。進一步補充地提出,所述閥門裝置的調(diào)節(jié)特性曲線至少分段地具有下降的走向。 以此表征調(diào)節(jié)特性曲線的合適的第二走向。以這種方式獲得多種多樣對于換檔行為來說有利的方案,從而構(gòu)造按本發(fā)明的閥門裝置。所述滑閥的工作壓力也可以至少間接地作用到第二閥芯的端面上。這通過調(diào)壓閥的工作壓力簡單地實現(xiàn)了滑閥的控制。本發(fā)明尤其提出,所述調(diào)壓閥的第一閥芯的控制壓力面直接在軸線上對置于滑閥的第二閥芯的控制壓力面,這具有結(jié)構(gòu)上顯著的優(yōu)點。
下面參照附圖對本發(fā)明的示例性的實施方式進行解釋。在附圖中
圖I是閥門裝置的第一實施方式的部分縱剖圖2是圖I中截取部分II的放大的視圖3是閥門裝置的第二實施方式的像圖I那樣的視圖4是第二實施方式的液壓線路圖5是第三實施方式的像圖I那樣的視圖,并且圖6是第三實施方式的液壓線路圖。
具體實施例方式對于所有附圖中功能相當?shù)脑统叽鐏碚f即使在不同的實施方式中也使用相同的附圖標記。圖I示出了用于液壓操作車輛自動變速箱的離合器裝置或者換擋器的閥門裝置 10。該閥門裝置10包括構(gòu)造成所謂的控制板的殼體12,在該殼體上在附圖的右邊區(qū)域內(nèi)布置了可觸發(fā)的操作裝置14,該操作裝置在此構(gòu)造成電磁體14。該電磁體14包括線圈13和銜鐵15。所述閥門裝置10以及配屬于該閥門裝置10的元件基本上旋轉(zhuǎn)對稱地圍繞縱軸線 16進行構(gòu)造。此外,所述閥門裝置10包括沿著附圖中間區(qū)域的第一閥門區(qū)段19的調(diào)壓閥18以及沿著附圖左邊區(qū)域的第二閥門區(qū)段21的滑閥20。所述第一閥門區(qū)段19以及第二閥門區(qū)段21通過壁段23分開,該壁段具有軸向的開口 25。所述調(diào)壓閥18包括第一閥芯22,該閥芯具有相互軸向隔開的第一和第二連接凹槽26和27。所述第一閥芯22可軸向移動地布置在構(gòu)造成芯套28的殼體中。該第一閥芯22在圖I中在軸向大致中間的位置中示出。所述芯套28借助于密封件30相對于控制板12的徑向內(nèi)部的區(qū)段流體密封。此外,該芯套28 具有開口(沒有附圖標記),該開口與控制板12的接口流體相通。所述接口包括第一供入接口 P1、第一排流接口 Tl以及第一工作壓力接口 Al。此外,所述第一閥芯22傳力配合地與電磁體14的銜鐵15耦合。所述滑閥20包括第二閥芯32,該第二閥芯可軸向移動地布置在控制板12中。該第二閥芯32具有連接凹槽34,該連接凹槽與借助于各個軸向和徑向的孔構(gòu)成的通道36流體連接。所述通道36通入第二閥芯32的在附圖右邊的端面39中的端側(cè)凹槽37中。在該端側(cè)凹槽37中布置壓力彈簧38,該壓力彈簧可以將第二閥芯32從壁段23推開。在第二閥芯32的附圖左側(cè)的端部上的段面形成了軸向作用的壓力面40。連接凹槽34根據(jù)第二閥芯 32的位置與控制板12的其它接口液體相通。所述其它接口包括第二供入接口 P2、第二排流接口 T2以及第二工作壓力接口 A2。在該工作壓力接口 A2上存在工作壓力41。此外,壓力面40與控制板12的附圖左側(cè)的端部段上的調(diào)節(jié)壓力接口 S3相通。控制板12的左邊的端部段通過填在控制板12中的密封元件42液壓地密封。在所述密封元件42和壓力面40 之間構(gòu)造液壓的控制腔44。此外,所述第一供入接口 Pl和第二供入接口 P2通過液壓連接件46相互連接,并且借助于液壓連接件48連接到?jīng)]有示出的壓力源上。此外,所述第一工作壓力接口 Al和調(diào)節(jié)壓力接口 S3通過液壓連接件50相互連接。此外,所述排流接口 Tl和T2借助于液壓連接件51連接到同樣沒有示出的無壓力的儲液罐上。所述工作壓力接口 A2通過液壓連接件52連接到同樣沒有示出的液壓離合器(濕離合器)或離合器(干離合器)的液壓調(diào)節(jié)元件或換擋器上。此外可以知道,所述閥門裝置10沒有多級活塞并且由此構(gòu)造得比較簡單。圖2以明顯放大的視圖示出了圖I的截取部分II。人們知道,在芯套28的附圖左邊的端部段中布置-這里是壓入-末端54,在該末端上支撐著加載壓力的滑閥彈簧56,該滑閥彈簧可以將第一閥芯22在圖紙中向右壓。此外,所述末端54具有引導段58,在該引導段中引導可軸向運動的壓桿60。該壓桿沒有在第一閥芯22中進行引導。壓桿60的在附圖左邊的端部通過末端54的中間端側(cè)的開口 62以及壁段23的軸向開口 25與端側(cè)的凹槽37連接,并且還通過通道36以及連接凹槽34與工作壓力接口 A2液壓地連接。所述壓桿60的在附圖中右邊的端部對第一閥芯22的在附圖中左邊的軸向端面61進行加載。該壓桿60和滑閥彈簧56 —起形成了加載裝置63。在所述芯套28中安置徑向延伸的孔65。 該孔一方面可以給其中安置了彈簧56的腔室67放氣,并且另一方面可以用于液壓地緩沖滑閥活塞22的運動。為了密封所述腔室67,在芯套28的外直徑上存在O環(huán)密封件69。例如通過孔71也可以將腔室37向外排氣。在沒有對電磁體14進行通電時,滑閥彈簧56和/或壓桿60將第一滑閥芯22在圖I的附圖中向右沿著“第二”方向66進行擠壓,其中所述第一工作壓力接口 Al通過連接凹槽26與第一排流接口 Tl液壓連接。通過液壓連接件50以及調(diào)節(jié)壓力接口 S3將存在于第一排流接口 Tl上較低的壓力傳遞到液壓的控制腔44中。因此,所述第二閥芯32可以通過壓力彈簧38的力在附圖中向右運動,其中所述第二工作壓力接口 A2與第二排流接口 T2 液壓連接。由于第二工作壓力接口 A2上較低的壓力,離合器的調(diào)節(jié)元件(沒有示出)隨后可以采用靜止狀態(tài)并且討論敞開的離合器。如果對電磁體14進行通電,那么第一閥芯22通過磁力在附圖中向左克服滑閥彈簧56的力沿著“第一”方向64運動,其中第一工作壓力接口 Al首先與第一排流接口 Tl分開,并且隨后通過連接凹槽27與第一供入接口 Pl液壓連接。通過液壓連接件50以及調(diào)節(jié)壓力接口 S3將存在于第一供入接口 Pl上較高的壓力傳遞到液壓的控制腔44上。因此,所述第二閥芯32可以通過液壓力反向于壓力彈簧38在附圖中向右運動,其中所述第二工作壓力接口 A2首先與第二排流接口 T2分開,并且隨后與第二供入接口 P2液壓連接。由于第二工作壓力接口 A2上如此高的壓力,調(diào)節(jié)元件隨后可以采用工作狀態(tài),也就是操作離合器。存在于第二工作壓力接口 A2上的壓力通過通道36傳遞到端側(cè)的凹槽37上。通過壁段23中軸向的開口 25以及末端54中端側(cè)的開口 62,液壓的壓力繼續(xù)作用到壓桿60 的在附圖中左邊的端部上。在所述第二工作壓力接口 A2上的液壓壓力越強,隨后借助于壓桿60將第一閥芯22克服磁力在附圖中向右擠壓得越厲害。由此,至少可以使第一供入接口 Pl與第一工作壓力接口 Al之間的連接件的起液壓作用的橫截面變小,隨后同樣可以使存在于控制腔44中的壓力變得更小。以這種方式獲得了封閉的控制環(huán)用于調(diào)節(jié)第二工作壓力接口 A2上的工作壓力??傊?,圖I的閥門裝置10具有帶有至少分段上升走向的調(diào)節(jié)特性曲線。圖3示出了所述閥門裝置10的第二實施方式,該閥門裝置基本上相應于圖I的閥門裝置10。與圖I的不同之處在于,圖3的第一閥芯22僅僅具有唯一的連接凹槽72。該連接凹槽72具有比連接凹槽26或連接凹槽27更大的軸向長度,并且因此參照圖I的閥門裝置10具有相反的液壓作用。相應地,所述第一供入接口 Pl和第一排流接口 Tl參照圖I 交換地進行布置,從而在電磁體14的狀態(tài)方面獲得與圖I相同的作用。在圖4中示出了圖3的閥門裝置10的液壓線路圖。其相應于所謂的“上升的特性曲線”。在圖5中示出的閥門裝置10中關(guān)于作用方向沿軸向旋轉(zhuǎn)180°地布置所述電磁體14和滑閥彈簧56,并且按圖6的配屬的液壓線路圖是具有所謂的“下降的特性曲線”的線路圖。所述彈簧38直接作用在末端54上。彈簧74在附圖中向左加載所述銜鐵15。在該實施方式中,在電磁體14沒有通電時所述第一閥芯22由彈簧74在附圖中向左加載,并且在電磁體14通電時通過磁力在附圖中向右加載所述第一滑閥芯22。
權(quán)利要求
1.尤其在車輛自動變速箱中的閥門裝置(10),具有調(diào)壓閥(18)的第一閥芯(22)以及滑閥(20)的第二閥芯(32),所述第一閥芯由能夠觸發(fā)的操作裝置(14)進行加載,其特征在于,所述調(diào)壓閥(18 )調(diào)節(jié)滑閥(20 )的工作壓力(41)。
2.按權(quán)利要求I所述的閥門裝置(10),其特征在于,所述滑閥(20)的工作壓力(41)至少間接地作用到第一閥芯(22)的端面(61)上。
3.按權(quán)利要求2所述的閥門裝置(10),其特征在于,所述第一閥芯(22)能夠?qū)⒌谝还ぷ鲏毫涌?Al)與第一供入接口(Pl)或第一排流接口(Tl)連接并且能夠由能夠觸發(fā)的操作裝置(14)沿著第一方向(64)得到加載并且由加載裝置(63)沿著反向于第一方向(64) 的第二方向(66)得到加載,并且所述第二閥芯(32)能夠?qū)⒌诙ぷ鲏毫涌?A2)與第二供入接口(P2)或第二排流接口(T2)連接,其中所述第一工作壓力接口(Al)與沿軸向作用到第二閥芯(32)上的壓力面(40)連接,并且其中所述第二工作壓力接口(A2)與沿著第二方向(66)作用到第一閥芯(22)上的加載裝置(63)連接。
4.按權(quán)利要求3所述的閥門裝置(10),其特征在于,第二工作壓力接口(A2)和加載裝置(63)之間的連接包括第二閥芯(32)中的通道(36)和/或?qū)⒌谝婚y芯(22)與第二閥芯 (32)分開的壁段(23)中的軸向開口(25)。
5.按上述權(quán)利要求中任一項所述的閥門裝置,其特征在于,該閥門裝置包括彈簧 (38),該彈簧沿著第一方向(64)對第二閥芯(32)進行加載并且直接支撐在配屬于加載裝置(63)的部件(54)上或者第一閥芯(22)的殼體上或者將第一閥芯(22)與第二閥芯(32) 分開的壁段(23)上。
6.按權(quán)利要求5所述的閥門裝置,其特征在于,所述分開的壁段(23)的位置是能夠調(diào)節(jié)的,從而能夠調(diào)節(jié)彈簧(38)的彈簧預應力。
7.按上述權(quán)利要求中至少一項所述的閥門裝置(10),其特征在于,所述加載裝置(63) 包括能夠軸向運動的壓桿(60),該壓桿的一個端部由滑閥(20)的工作壓力(40)加載并且該壓桿的另一個端部由第一閥芯(22)加載。
8.按上述權(quán)利要求中至少一項所述的閥門裝置(10),其特征在于,所述第一閥芯(22) 在芯套(28)中引導,其中所述芯套(28)導入殼體中優(yōu)選導入控制板(12)中并且/或者相對于殼體的、優(yōu)選控制板(12)的壁段流體密封。
9.按上述權(quán)利要求中至少一項所述的閥門裝置(10),其特征在于,所述第一和/或第二閥芯(22 ;32)不是分級活塞。
10.按上述權(quán)利要求中至少一項所述的閥門裝置(10),其特征在于,所述閥門裝置 (10)的調(diào)節(jié)特性曲線至少分段地具有上升的走向。
11.按上述權(quán)利要求中至少一項所述的閥門裝置(10),其特征在于,所述閥門裝置 (10)的調(diào)節(jié)特性曲線至少分段地具有下降的走向。
12.按上述權(quán)利要求中任一項所述的閥門裝置(10),其特征在于,所述滑閥(20)的工作壓力(41)至少間接地也作用到第二閥芯(32)的端面(39)上。
13.按上述權(quán)利要求中任一項所述的閥門裝置(10),其特征在于,所述調(diào)壓閥(18)的第一閥芯(22)的壓力面(61)與所述滑閥(20)的第二閥芯(32)的壓力面(39)直接并且至少大致在軸線(16)上對置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種尤其在車輛自動變速箱中的閥門裝置(10),其具有調(diào)壓閥(18)的第一閥芯(22)以及滑閥(20)的第二閥芯(32),所述第一閥芯由能夠觸發(fā)的操作裝置(14)進行操作,其中,所述調(diào)壓閥(18)調(diào)節(jié)滑閥(20)的工作壓力(41)。
文檔編號F16K11/07GK102588579SQ20121000703
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月12日
發(fā)明者C.奧特, M-F.森 申請人:羅伯特·博世有限公司